动力锂离子电池模块散热结构仿真研究

摘要：

针对目前动力锂离子电池模块散热困难的问题，以12串10 A?h磷酸铁锂动力电池为研究对象，基于COMSOL MULTIPHYSICS平台建立其三维热仿真模型，并应用红外成像技术进行验证；定量分析不同工况下空气强制对流冷却和冷却板冷却对电池模块散热性能的影响。结果表明：空气强制对流冷却降低电池温度的能力有限，且造成电池模块温度均匀性变差。对流换热系数从5 W/(m2·K)变化至100 W/(m2·K)进行5C放电时，电池模块中心温度仅降低0.2 K，电池温差达到10 K；冷却板冷却具有平衡电池模块温度场的作用，其降温效果和温度均匀性均优于空气冷却时的。5C放电时，电池模块最高温度为318.91 K，最低温度为317.19 K；空气强制对流冷却时，增加冷却板厚度和外部散热翅片的数量都能够降低电池模块温度和均匀性，但在自然冷却条件下该变化不明显。

关键词：锂离子电池模块、散热结构、仿真、冷却

分类号：TM911

资助基金：国家自然科学基金资助项目51204211；中国博士后科学基金资助项目2012M521543；高等学校博士学科点专项科研基金资助项目20120162120089；中南大学博士研究生自主探索创新项目2015zzts033

在线出版日期：2015-07-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1607-1616